KR19980077933A - 재활용이 가능한 리필팩 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 사용후 회수하여 재활용 처리가 가능한 재질의 리필팩을 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 액상의 내용물을 담는 리필팩에 있어서, LLDPE 23∼27%, HDPE 70∼73%, 내열제 0.1%∼0.3% 및 유백색 마스타 뱃취 2∼4%의 성분으로 구성되며 바깥 표면에는 코로나 처리되어 인쇄되는 내열성의 외층 필름과, 상기 외층필름의 안쪽 표면으로 적층되며 LLDPE 70∼76%, EVA 22∼28% 유백색 마스타 뱃취 1∼3%의 성분으로 구성되어 상기 외층필름 보다 융용점이 상대적으로 낮은 저온실린성의 내층필름으로 이루어진 원지필름을 이용하여 상기 내층필름이 열접착면이 되도록 봉투를 형성한 것을 특징으로 한다.

Description

재활용이 가능한 리필팩

본 발명은 사용후 회수하여 재활용할 수 있는 리필팩에 관한 것이다.

최근 자원의 고갈과 쓰레기 증가에 의한 환경 오염으로 리필팩(Refill pack)이 많이 사용되고 있다.

리필팩은 예를 들면 화장품이나 샴푸 등의 경우 플라스틱 용기나 유리 용기에 담아서 사용하기 때문에 이들 용기들을 한 번 사용 후 버리게 되는 경우 귀중한 자원의 낭비를 가져오고 제품의 원가 부담을 가져올 뿐 아니라 쓰레기로 배출되는 경우 부피가 크고 썩지도 않아서 환경 오염을 유발하기 때문에 최근에는 비닐용기(리필팩)에 별도로 내용물을 담아서 판매하므로서 이들 용기를 버리지 않고 반복 사용할 수 있도록 하고 있다.

일반적으로 사용되는 종래 리필팩(20)의 구조를 도 3과 도 4에 도시하였다.

종래 리필팩(20)은 바깥층에 폴리에스텔필름층(21,PET필름)이 위치하고 그의 안쪽으로 나일론 필름층(22)을 접착하고 안쪽에는 다시 LLDPE 필름층(23 : Low density poly ethylene)을 접착한 다층 접합 원지를 사용하여 용기의 테두리(24)를 형성하는 가장자리를 가열 압착처리하므로써 내측으로 상호 접하는 LLDPE필름층(23 )을 용착시켜 용기를 형성하고 있다.

그런데 재료의 가격상 LLDPE가 가장 유리함에도 불구하고 상기와 같이 복잡하게 여러 가지 재질을 적층 접합시킨 원지필름을 사용하여 리필팩을 제조하는 이유는 LLDPE의 단일 재질을 사용할 경우 내면이 열 용착되기 위해서는 그의 외면에 융점보다 높은 온도로 압착하여야 하므로 LLDPE 필름 외표면이 열에 의해 변형되어지게 되므로써 품질 불량을 유발하고 또한 접착선이 끊어지는 문제점 및 LLDPE 자체는 강도가 약하여 내용물을 봉입시 봉투가 서있는 상태를 유지하는 힘이 부족하기 때문이다.

이에따라 값은 비싸나 뻣뻣하여 형태 유지성이 좋고 또한 인쇄성이 좋은 폴리에스텔필름층(21)을 바깥으로 붙여 LLDPE재질의 단점을 보완하고 있으며, 이로써 열을 가하여 테두리 접착시 융점이 높은 폴리에스텔필름층(21)이 손상되지 아니하고 융점이 낮은 내측의 LLDPE필름층(23)만을 녹여 쉽게 접착할 수 있게 된 것이다.

한편, 폴리에스텔이나 LLDPE재질은 인장 강도가 약하므로 강도를 보강 하기 위하여 사이에 얇은 나일론 필름층(22)을 개재시켜 적층하고 있다.

또한 최근에는 폴리에스텔필름층(21)을 생략하고 두께를 키운 나일론 필름층(22)과 LLDPE 필름층(23)의 2중 구조로 적층된 것도 있으나 나일론이 폴리에스텔에 비하여 단가가 훨씬 비싸기 때문에 3중 구조에 비하여 가격상 불리하다.

이와같이 서로 다른 재질의 적층 필름을 사용하게 된 이유는 폴리에스텔이나 나일론을 단독사용하게 될 경우 열 접착성이 나빠 봉투의 형성이 곤란하기 때문에 부득이 융착성이 좋은 LLDPE를 함께 사용할 수 밖에 없는데 기인한 것이며, LLDPE 재질의 단독 사용도 앞서 설명한 것과 같이 융착 과정에 품질 불량을 유발하는 문제점이 있기 때문에 어느 경우나 단일 재질의 사용은 곤란한 것으로서 당업계에 인식되어져 오고 있다.

그러나 상기와 같이 서로 다른 재질을 적층시켜 형성한 원지필름을 사용하여 리필팩을 제조하게 되므로써 한 번 사용된 리필팩은 재생이 불가능하여 쓰레기로 매립 처리되거나 소각 처리되면서 유독물질을 방출하여 환경오염을 유발하고 자원 낭비를 초래하게 되는 문제점이 있게 되어 환경보호상 등장하게 된 리필팩의 의미를 반감시키고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 제안된 것으로서 그의 목적으로 하는 것은 사용후 회수하여 재활용 처리가 가능한 재질의 리필팩을 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은

액상의 내용물을 담는 리필팩에 있어서,

LLDPE 23∼27%, HDPE 70∼73%, 내열제 0.1%∼0.3% 및 유백색 마스타 뱃취 2∼4%의 성분으로 구성되며 바깥 표면에는 코로나 처리되어 인쇄되는 내열성의 외층 필름과,

상기 외층필름의 안쪽 표면으로 적층되며 LLDPE 70∼76%, EVA 22∼28% 유백색 마스타 뱃취 1∼3%의 성분으로 구성되며 상기 외층필름 보다 융용점이 상대적으로 낮은 저온실링성의 내층필름과, 로 이루어진 원지필름을 이용하여 상기 내층필름이 열접착면이 되도록 봉투를 형성한 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 의한 리필팩의 평단면도

도 2는 본 발명 리필팩 제조에 사용하는 원지의 제조 과정을 나타내는 개략도

도 3은 종래 리필팩의 형상을 나타내는 도면

도 4는 종래 리필팩의 A-A 단면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 리필팩 2 : 외층필름

3 : 공간 4 : 내층필름

5 : 코로나처리표면 10 : 원지필름

11 : 접착경계면

이하 본 발명의 구성과 작용에 대하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 리필팩의 단면구조를 나타내는 도면으로 리필팩(1)의 원지는 2매의 필름이 적층된 2중 구조체로서 용기의 바깥에는 내열성의 외층필름(2 )이 위치하며 공간(3)내에 충진되는 내용물에 접하는 내측에는 저온 실링성의 내층필름(4)이 위치한다.

상기 외층필름(2)과 내층필름(4)은 다같이 에틸렌 계통의 수지로서 그 성분 함량에 따라 양측 필름(2)(4)의 용융점이 다르다.

상기 외층필름(2)의 바깥면에는 미세한 엠보싱을 주어 인쇄가 용이하도록 코로나처리(5)가 되어 있다.

상기 외층필름(2)은 LLDPE(Low density poly ethylene, 융점 약 102℃) 23∼27%, HDPE(High density poly ethylene, 융점 약 126℃)70∼73%, 에틸렌계열 수지인 내열제 0.1∼0.3%, 색상을 내기 위한 유백색 마스타 뱃취 2∼4%의 성분으로 구성되며 융점은 대략 150℃ 이상을 나타내어 순수한 LLDPE보다 내열성이 높고 HDPE의 다량 함유로 강도도 높아져 형상 유지성이 좋아진다.

상기 저온 실링성 내층필름(4)은 LLDPE 70∼76%, EVA(Ethylene vinyl acetate 융점 약 80℃) 22-28%, 색상을 내기 위한 유백색 마스타 뱃취 1∼3%의 성분으로 구성되며 EVA의 함유로 융점은 약 90℃로 낮다.

이와같은 본 발명은 리필팩(1, 봉투)을 제조하기 위하여 먼저 원지필름을 제조하게 되는 데 종래와 같이 2매의 필름을 접착제를 사용하여 접착시키는 것이 아니라 도 2에 도시하는 것과 같이 외층필름(2)을 구성하는 조성성분의 용융액을 일측호퍼(6)에 수용하고 격벽(7)으로 구획하는 타측호퍼(8)에는 내층필름(4)을 형성하는 조성성분의 용융액을 넣어 노즐(9)을 통해 방사하여 얇은 필름으로 뽑아낼 때 용액이 층류를 이루면서 유동하는 동안 굳게되면서 자연스럽게 경계부에서 융착되어져 한쪽은 내열성의 외층필름(2)을 형성하고 타측은 저온 실링성의 내층필름(4)을 형성하게 되는 것이다.

이와같이 하여 적층 처리된 원지필름(10)을 내층필름(4)끼리 접하도록 포개어 놓은 상태에서 용기를 형성토록 테두리를 따라 열압착기구등으로 열을 가하여 눌러 붙이면 접착경계면(11)이 형성되어지게 되는 것이다.

[실시예]

LLDPE 25%, HDPE 71.8%, 내열제 0.2%, 마스타뱃취 3%를 혼합한 용액과 LLDPE 73%, EVA 25%, 마스타뱃취 2%를 혼합한 용액을 각각 호퍼(6)(8)에 넣고 공유 노즐(9)을 통하여 일측면은 융점 152℃이고 타측면은 융점이 93℃인 원지필름(10)을 얻었다. 이때 원지필름(10)의 외층필름(2)의 두께는 95μm이고 내층필름(4)의 두께는 75μm이 되도록 적층 두께를 설정하였으며 이를 이용하여 도 3에 도시하는 것과 같이 밑면이 원형을 이루는 형태의 리필팩(1)을 제조하였다.

이때 내층필름(4)을 열 용착시키기 위하여 95℃의 실링바(통상적 가열 접착 기구로 도시 생략)를 이용하여 테두리(12)를 압착하였으며 실링바의 열은 외층필름(2)을 타고 내층필름(4)에 전하여져 내층필름(4)이 서로 융착되었으며, 외층필름(2)은 열에 의해 쭈글쭈글하게 변형되는 현상이 전혀 관찰되지 아니하고 매끈하게 처리되었다.

리필팩의 전체 용량은 800㎖, 1100㎖, 1500㎖, 2500㎖ 네종류로 만들었으며 각기 650㎖, 900㎖, 1300㎖, 2200㎖의 샴푸액을 충진하였다. 내용물을 충진한 상태에서 리필팩 용기의 원형 바닥을 지면에 위치시켜 세워놓았다.

이때 800㎖, 1100㎖, 1500㎖의 세 용기는 정상적으로 서 있는 상태를 유지하였으나 2500㎖의 용기는 내용물의 하중을 이기지 못하고 무너졌다.

이와같은 사실로 미루어 형태 유지성이 우수한 즉 뻣뻣한 성질이 강한 폴리에스텔이나 나일론 필름을 사용할 때 보다는 강도가 약하여 많은 내용물을 담는데에는 다소 문제가 있으나 2000㎖ 이하의 소용량의 내용물을 담는데는 무리가 없음을 확인할 수 있다.

다음에 종래의 리필팩과 본원 발명의 리필팩의 물성을 시험한 결과를 표 1에 나타내었다.

이상과 같은 본 발명의 리필팩은 외층은 융점이 높아 열에 강한 에틸렌 계열의 수지를 사용하고 내층은 융점이 낮은 동일 계열의 수지를 사용하되 제조 과정에서 내외층이 용착되어 하나의 원지필름을 형성한 것을 이용하여 제작되므로써 인쇄가 행하여지는 외층필름 표면의 열변형이 없이 내층필름을 손쉽게 열부착시키는 것이 가능하여 봉투 제작이 쉽고 값싼 재료의 사용으로 원가 절감이 가능하다.

그러나 무엇보다 같은 계통의 재질만을 사용하게 되므로써 한 번 사용후 쓰레기 처리하지 아니하고 회수하여 다시 리필팩 제조의 원료나 타제품 제조의 원료로 사용할 수 있어 재활용이 가능하여 자원의 낭비를 막고 환경 오염을 방지하는 효과가 있게 된다.

Claims (1)

1. 액상의 내용물을 담는 리필팩에 있어서, LLDPE 23∼27%, HDPE 70∼73%, 내열제 0.1%∼0.3% 및 유백색 마스타 뱃취 2∼4%의 성분으로 구성되며 바깥 표면에는 코로나 처리되어 인쇄되는 내열성의 외층 필름과, 상기 외층필름의 안쪽 표면으로 적층되며 LLDPE 70∼76%, EVA 22∼28% 유백색 마스타 뱃취 1∼3%의 성분으로 구성되어 상기 외층필름 보다 융용점이 상대적으로 낮은 저온실린성의 내층필름과, 로 이루어진 원지필름을 이용하여 상기 내층필름이 열접착면이 되도록 봉투를 형성한 것을 특징으로 하는 재활용이 가능한 리필팩.